一种用于重铬酸盐法测定cod值的加热保温装置和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及化学检测设备领域，具体涉及一种用于重館酸盐法测定COD值的加热 保温装置和加热保温方法。
【背景技术】
[0002] 化学需氧量烟lemical化ygenDemand)简称C0D，反映水质受还原性物质污染的 程度，是环保领域中确定水质污染程度的重要指标，也是我国实施排放总量的控制指标之 〇
[0003] 我国测定COD的国家标准方法（A类）是重館酸钟法，重館酸钟法又称国标法。国 家标准《水质化学需氧量的测定重館酸盐法》（GB11914-89)中采用重館酸钟法，其测定过 程大致为；取待测水样加重館酸钟煮沸回流两小时，冷却后，用硫酸亚铁倭标准滴定溶液滴 定。国标方法测定COD的加热时间长达2个多小时，电炉（800~1000W)耗电每个水样多 达 2kW·h。
[0004] 本领域学者曾采用提高加热温度、提高加热速度、采用催化剂或者改变试剂等 方式，大大缩短了加热时间。例如，刘英华用消解罐密封微波炉加热6~7min，获得较好 的准确度。Sunjianhui等用Μη(H2PO4)2作催化剂使回流时间从化降低到日min。专利 201210027319. 4报道了一种COD测定方法，其中采用170-180度油加热5min即可完成消解 的过程。上述方法虽大大降低了能耗，节约能源，并有较好的精密度和准确性，但上述检测 过程均涉及高温消解过程，需要使用高温消解设备，成本较高、方法复杂，严重限制了其在 户外检测中的应用。
【发明内容】
[0005] 为克服现有重館酸盐法测定COD值时，消解过程中存在的加热方面的缺陷，寻找 一种性能稳定，结构简单，无需电源的加热装置和简便快捷、专口针对户外检测的加热方 法，本发明的目的之一是提供一种用于重館酸盐法测定COD值的加热保温装置。
[0006] 本发明的另一目的是提供一种用于重館酸盐法测定COD值的加热保温方法。
[0007] 本发明提供的用于重館酸盐法测定COD值的加热保温装置中，所述加热保温装置 本体为可密闭的壳体，所述壳体上内嵌有可拆卸的消解管保温块，所述消解管保温块为导 热金属块，其上设有多个用于放置消解管的凹槽，所述消解管保温块下方设有加热块，所述 壳体表面设有注水孔，所述壳体的侧壁上设有用于更换所述加热块的开口，所述开口上设 有密封盖；
[0008] 其中，所述加热块包括加热块壳体和位于所述加热块壳体内的加热材料，所述加 热块壳体上还设有与所述注水孔相连的开孔；所述加热材料按重量份包含W下物质；5~ 20份赔烧娃藻±、5~20份铁粉、0. 5~5份铅粉、1~10份活性炭、1~10份氯化钢、0. 5~ 3份镇粉、0. 5~5份娃粉、10~40份氧化巧、1~10份碳酸钢W及1~10份焦炭粉。
[0009] 优选地，所述加热材料按重量份包含；5~10份赔烧娃藻±、10~15份铁粉、 0. 5~2份铅粉、5~10份活性炭、5~10份氯化钢、0. 5~1份镇粉、0. 5~2份娃粉、15~ 30份氧化巧、1~5份碳酸钢W及1~5份焦炭粉。
[0010] 上述加热保温装置中，所述消解管保温块侧壁上还设有保温层。
[0011] 其中，所述保温层的材质为岩棉或玻璃棉。
[0012] 上述加热保温装置中，所述消解管保温块的下表面与所述加热块的上表面相贴 厶 口 〇
[0013] 上述加热保温装置中，所述加热保温装置的本体为长方体或正方体形。
[0014] 上述加热保温装置中，所述注水孔上还设有密封盖。
[0015] 上述加热保温装置中，所述开孔与所述注水孔通过软管连接。
[0016] 本发明提供的用于重館酸盐法测定COD值的加热保温方法，包括W下步骤：
[0017] S1 ;将待加热的消解管放置于W上技术方案任一项所述加热保温装置的凹槽中； [001引S2 ;通过注水孔向所述加热块内注水，加水量按重量计为加热材料的1~3倍，加 热材料放热加热所述消解管20~40分钟。
[0019] 本发明提供的加热保温装置具有W下优点：
[0020] (1)采用特殊组成的加热材料作为热源，通过调整其组成成分和用量，可W实现其 加热速度、保温时间、加热温度的可控性，使其适用于消解过程，而且，该加热材料形成的热 源还具有放热均匀、温和的优点，使用时更加安全、可靠。
[002。 似本发明提供的加热保温装置无需较大体积，结构简单、轻便，适合现场作业使 用。
[0022] 本发明提供的加热保温方法由于采用了本发明的新型加热保温装置，相比现有的 催化剂加热法、油浴加热法等，因其结构简单，轻便，无需外部电源供电，更适用于现场检 巧IJ，而且检测结果准确、可靠、精密度高，因此非常具有大规模应用的前景。
【附图说明】
[0023] 图1是本发明所述加热保温装置的结构示意图；
[0024] 图2是本发明所述加热保温装置中加热块的结构示意图；
[00巧]图3是本发明所述加热保温装置中消解保温块的结构示意图；
[002引其中，附图标记说明如下；1、壳体；2、消解管保温块；3、注水孔；4、凹槽；5、加热 块；6、加热块壳体；7、开孔；8、开口；9、保温层。
【具体实施方式】
[0027] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将进一步描述本发明的示例 性实施例的技术方案。
[0028] 本发明的一个方面提供了一种用于重館酸盐法测定COD值的加热保温装置，如图 1所示，加热保温装置的本体为一可密闭的壳体1，壳体1的材质可W为密封性、保温性良好 的轻质材料，须耐水、耐高温，便于加热保温W及室外作业使用，例如，工程塑料等。壳体1 上内嵌有一可拆卸的消解管保温块2,主要用于对消解管进行加热、保温，消解管保温块为 一个整体的导热金属块，可W为不镑钢、铅合金等材质，其上设有多个用于放置消解管的凹 槽4,凹槽的孔径、深度与常用的消解管尺寸相适应即可。消解管保温块2的下方设有一加 热块5,加热块可释放热量用于加热消解管保温块2。壳体1的表面设有注水孔3,壳体1的 侧壁上设有带密封盖的开口 8,打开密封盖后，可通过开口 8更换加热块。
[0029] 如图2所示，加热块5包括加热块壳体6和位于加热块壳体6内的加热材料，加 热块壳体6宜采用耐高温、导热好的材料，且不与加热材料发生反应，例如耐高温陶瓷材料 等，加热块壳体6上还设有一个开孔7,开孔7可W和壳体1上的注水孔相连，用W向加热块 壳体6内注水。
[0030] 加热块壳体6内的加热材料按重量份包含W下物质；5~20份赔烧娃藻±、5~20 份铁粉、0. 5~5份铅粉、1~10份活性炭、1~10份氯化钢、0. 5~3份镇粉、0. 5~5份娃 粉、10~40份氧化巧、1~10份碳酸钢W及1~10份焦炭粉。
[0031] 本发明的加热保温装置工作时，将待加热的消解管放入消解管保温块2的凹槽4 中，通过注水孔3缓慢向加热块中注水，注水后加热材料反应快速放热，W加热消解管保温 块中的消解管。加热完毕后，打开开口 8上的密封盖，通过开口 8将使用后的加热块取出， 更换新的加热块或更换其中的加热材料。
[0032] 本发明的加热保温装置可根据消解管处理的量设计规格、大小，壳体相对于消解 管保温块不易过大，W防止热量得不到有效利用。
[0033] 在根据本发明的加热保温装置的一个实施方式中，加热材料按重量份包含；5~ 10份赔烧娃藻±、10~15份铁粉、0. 5~2份铅粉、5~10份活性炭、5~10份氯化钢、 0. 5~1份镇粉、0. 5~2份娃粉、15~30份氧化巧、1~5份碳酸钢W及1~5份焦炭粉。
[0034] 本发明的加热材料中含有氧化巧、镇粉等成分，遇水反应放热快且温度高，可使被 加热的物质温度达到18(TC甚至更高。加热块的制备过程如下；首先向加热块壳体中填入 赔烧娃藻±、活性炭、氯化钢、娃粉和焦炭粉，混合均匀，然后依次加入铁粉、铅粉和镇粉，混 合均匀，最后加入氧化巧和碳酸钢，将所有物料混合均匀即得。通过上述制备过程，可W使 性质活泼的氧化巧、镇粉等均匀分散于赔烧娃藻±、活性炭、氯化钢等性质稳定的物质中， 整体加热材料更加稳定，不易发生变质影响加热效果，可直接形成一体，使用时直接加水即 可，而且方便更换。
[0035] 在根据本发明的加热保温装置的一个实施方式中，消解管保温块2侧壁上还设有 保温层9,如图3所示。添加保温层9后的消解管保温块2保温效果更好，而且，由于保温层 的存在，还可将消解管保温块2直接取出使用，更加方便。优选地，保温层的材质为隔热效 果优异的岩棉或玻璃棉。
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